3D-принтер от Desktop Metal — революция в производстве метизов

3D-принтер от Desktop Metal — революция в производстве метизов

Технологии

Компания Desktop Metal из Бостона начала принимать предзаказы на свой 3D-принтер Studio System, в котором применяется технология, больше напоминающая струйную печать, нежели лазерную.

Новый 3D-принтер позволит создавать металлические запчасти по стоимости в 10 раз ниже, чем существующие производственные системы. Это своеобразная революция в производстве мелких деталей, утверждают её авторы.

Однако 3D-принтер Studio System не из дешёвых — 120 тысяч долларов при единовременной оплате или 4 тысячи в месяц в течение трех лет. Новинка станет доступна в середине 2018 года. Это время, надеются в компании, даст дополнительное преимущество в виде создания более эффективной версии продукта: в 100 раз быстрее и 20 раз дешевле нынешних предложений на рынке.

Традиционно, 3D-печать металлами используется только для получения прототипов. Скорость создания деталей медленная, а затраты большие. С завершением этого процесса, наступает очередь применения традиционных методов экструзии и литья для массового производства. Компания Desktop Metal утверждает, что способна внести кардинальные изменения в такую схему, значительно сократив стоимость производства.

Новый 3D-принтер способен напечатать изделия из стали, меди, титана, применяя коммерчески доступные металлические порошки.

Уникальность предложения заключается в дополнении системы аппаратами для связывания и спекания компонентов, которые были разработаны командой Desktop Metal, состоящей из выпускников Массачусетского технологического института.

Один из инвесторов, управляющий партнёр BMW iVentures г-н Уве Хигген отметил, что автопроизводитель владеет складами, забитыми под завязку оборудованием для оснащения своих автомобилей. Обычно, говорит он, для создания единичного изделия, уходят миллионы долларов и месяцы разработки.

Согласно заявлениям Desktop Metal, её Studio System станет “самым доступным, «офисным» решением для 3D-печати”. Ответ на вопрос, как же работает система кроется в запатентованной технологии, напоминающей струйную печать для создания металлических элементов. И всё это в ключе трёх измерений: слой металлического порошка ложится на предыдущий слой и т.д. Конечно, это не так всё просто —3D-принтер распыляет слои воска и пластмассы для большей связки особым образом.

Затем конечное изделие перед обжигом помещается в “дебиндер” (от англ. bind — связывать), где происходит расщепление полимерных слоёв. Уже потом, в печи, остатки связующих веществ (температура их кипения немногим меньше таковой у металла) сгорают, остаётся только металл. По заверениям компании Desktop Metal прочность полученной детали находится между 96 и 99,8%. Чистовая обработка завершает весь процесс.

Как и струйные принтеры производят печать высокого разрешения по значительно низким ценам, чем лазерные, так и технология струйной металлической печати не требует дорогостоящего лазерного оборудования.

Обе технологии, всё же, будут обходиться дороже, нежели производство в крупных масштабах. Снижение затрат станет заметно при производстве небольшого количества деталей. В некоторых случаях это может означать, что компания, в принципе, не стремится выпускать детали массово.

Desktop Metal продемонстрировала примеры изделий, на процесс производства которых, от сырья до конечного продукта, потребовалось примерно 5 долларов США. В то время как для достижения аналогичного результата другими методами придётся потратить 70 долларов.

Данный 3D-принтер имеет максимальное разрешение в 50 мкм и способен создавать мелкие детали и элементы с подвижными частями внутри. Например, шарнирные петли могут быть напечатаны одним узлом.

При дальнейшей инженерной доработке, становится возможным заменить десятки или даже сотни частей, как и целые агрегаты. Так, генеральный директор компании Desktop Metal Рик Фулоп привел пример сложного составного элемента частного самолёта, где инженерам удалось уменьшить количество компонентов со 150 до всего 12.

Такое упрощение возымеет ошеломительный эффект: вес конечной детали может быть снижен. Это означает, что вес других сопутствующих компонентов также будет уменьшаться, снижая общую нагрузку и т.д.

Возможность создавать чрезвычайно сложные детали по низким ценам расширяет горизонты, когда речь идёт о производстве с использованием искусственного интеллекта. Внешне странные и замысловатые конструкции, которые вряд ли способны придумать инженеры, могут быть спроектированы и протестированы компьютером, который только воспринимает и учитывает нагрузку и особенности структуры элементов.

 Комментировать